[发明专利]可控变速式塑料薄膜制袋牵引控制系统及控制方法

说明书

本发明公开了一种可控变速式塑料薄膜制袋牵引控制系统，它包括计算机、PLC控制器以及分别与PLC控制器上的接线端口相连的操作屏、步进电机驱动器和激光色标传感器，以对薄膜的运动进行控制，并实现薄膜运动过程的信息采集和处理。还公开了一种可控变速式塑料薄膜制袋牵引控制系统的控制方法，通过PLC控制器来对塑料薄膜的输送进行多速段控制，从而在保证生产效率的同时，提高对薄膜的精确定位，避免产品的长度出现偏差。本发明适用于液体软塑料薄膜灌装生产系统中，用于液体灌装过程中的薄膜制袋工序。

技术领域

本发明属于包装机械控制技术领域，涉及塑料薄膜制袋时的牵引控制,具体地说是一种可控变速式塑料薄膜制袋牵引控制系统及控制方法。

背景技术

现有技术中的自动灌装机在薄膜运动方面，一直采用步进电机间歇工作的方式，即通过程序来对自动灌装机中拖动薄膜运动的步进电机进行控制，当薄膜运转至包材标准打印色块时（色标传感器捕获信号后），步进电机停止运转，以实现对薄膜停止运输的控制。采用这种控制方式的生产线，薄膜只存在两种运动状态：高速运转或停止，而色标传感器捕获信号到PLC控制器对步进电机发出停止指令，往往存在有一定的延时，这就导致不能对薄膜进行精确定位的情况时有发生。并且薄膜在输送过程中的速度，是影响色标传感器监测精度的一个重要因素，输送速度过快就会导致色标传感器出现漏检和误检的问题。以上两种情况反应在实际生产中就是：产品的长度相较于正常产品存在明显的偏差，产品的实际净含量也会出现偏差，生产的产品是严重不合格的。这一现象无明显的规律，偶发性强，人工检查发现的概率又极低，并且出现异常后自行恢复隐蔽性极强。而通过降低输送速度来间接提高薄膜的定位精度又会严重影响生产效率，所以导致生产效率和薄膜定位精度之间一直存在着矛盾，这在薄膜制袋领域是一个难以解决的技术问题。

发明内容

为解决现有技术中存在的以上不足，本发明旨在提供一种可控变速式塑料薄膜制袋牵引控制系统及控制方法，以达到能够在保证生产效率的同时，提高对薄膜的精确定位，避免生产的产品长度出现偏差的目的。

为实现上述目的，本发明所采用的技术方案如下：

一种可控变速式塑料薄膜制袋牵引控制系统，包括有：操作屏、步进电机驱动器、步进电机、激光色标传感器、计算机以及PLC控制器；PLC控制器上的接线端口分别与操作屏、步进电机驱动器以及激光色标传感器相连，而步进电机驱动器与步进电机相连，用于接收PLC命令后，驱动步进电机；

还包括设置于计算机系统中的程序专用模块：数据模块、位置模块、速度模块和跳转模块；其中数据模块用于将薄膜长度转换成为PLC内部数据；位置模块用于控制步进电机的脉冲数量；速度模块用于控制步进电机的脉冲频率和时间；跳转模块用于控制不同程序之间的切换。

本发明还提供了一种用于可控变速式塑料薄膜制袋牵引控制系统的控制方法，其技术方案如下：它包括按顺序依次进行的以下步骤：

S1、通过操作屏设定包装材料的尺寸参数，并存入计算机系统中；

S2、启动系统，PLC控制器工作，同时激光色标传感器开始捕捉薄膜上的色标识别块，并将信号输送给PLC控制器；

S3、起始阶段，PLC控制器执行主程序，通过步进电机驱动器来控制步进电机进行高速运转；

S4、中速阶段，主程序执行完毕，程序跳转至第一中断程序，PLC控制器执行第一中断程序，通过步进电机驱动器来控制步进电机进行中速运转；

S5、低速阶段，第一中断程序执行完毕，程序跳转至第二中断程序，PLC控制器执行第二中断程序，通过步进电机驱动器来控制步进电机降速运转直至停止，至此拖膜工艺执行完毕；

S6、基于现有生产系统的基础上，依次完成制袋、填充、缝合的工序，然后第二中断程序执行完毕，程序跳转至主程序，从步骤S3开始执行。